Kādi faktori ietekmē ūdens ātrumu caurulē un kā veikt nepieciešamos aprēķinus

Izbūvējot autonomu ūdensapgādes tīklu privātmājai, jādomā par pietiekami lielu parametru skaitu, kas ūdensapgādi padarīs par tīklu, kas darbojas ilgu laiku un kura uzturēšanai nav nepieciešamas lielas izmaksas. Viens no svarīgiem faktoriem ir ūdens kustības ātrums ūdensapgādes cauruļvados.

Kāpēc ātrumam vajadzētu būt noteiktai vērtībai

Izvēloties cauruļvada materiālu un diametru, tiek ņemts vērā ūdens ātrums caurulēs

Ja ātrums ir nepietiekams, uz caurules sienām nosēžas neizšķīdušas daļiņas, kuras nāk ar ūdeni no akas vai akas. Tas novedīs pie nosēdumiem un plūsmas laukuma samazināšanās. Tā rezultātā samazināsies visas sistēmas spiediens un veiktspēja.

Ja ūdens apgādes ātrums ūdens apgādē ir liels, tas noved pie sūknētā šķidruma spiediena palielināšanās uz cauruļu sienām un to savienojumiem. Ir liela varbūtība, ka laika gaitā kādā cauruļvada punktā notiks noplūde.

Tipiski ātrumi

Ūdens padeves caurulēs ir ieteicamās ūdens plūsmas ātruma vērtības, kas ir atkarīgas no materiāla, no kura tiek izgatavotas ūdens caurules, tās ir jaunas vai jau darbojas. Šeit ir dažas atkarības, kas palīdzēs izdarīt pareizo izvēli.

Caurules diametrs, mm
Plastmasas cauruļu ātrums m / s
Tērauda cauruļu ātrums, m / s
jaunsvecs
50220,70,062
100110,740,068
2007,60,820,076

Ātrums tieši atkarīgs no cauruļu diametra. Turklāt visi šķidrumi, kas pārvietojas pa caurulēm, ievēro fizikas likumus. Santehnikas jomā šie likumi cenšas apturēt ūdens kustību. Spēku, kas tam tiek piemērots, sauc par pretestības spēku. Tas noved pie spiediena zudumiem un attiecīgi ātruma samazināšanās.

Parasti ūdens plūsmas ātrumu cauruļvados kā tādu nekur neizmanto. Jo nav jēgas aprēķināt to, kas jau ir pierādīts un ir brīvi pieejams tabulās. To uzskata par ieteicamo standarta vērtību.

Pats ūdens plūsmas ātruma parametrs cauruļvados tiek izmantots, lai aprēķinātu vairākus ūdensapgādes tīkla raksturlielumus. Piemēram, aprēķinot ūdens plūsmu vai izvēloties cauruļu diametru.

Santehnika nozīmē dzeramā ūdens, karstā ūdens apgādes un ugunsdzēsības sistēmu tīklus.

Aprēķinu piemēri

Biežāk ātrumu izmanto, lai aprēķinātu ūdens plūsmu vai caurules diametru. Lai to izdarītu, izmantojiet formulu:

W = V × Skur W - patēriņš, V - ātrums, S - izvēlēto cauruļu šķērsgriezuma laukums.

Saskaņā ar vienu no tabulām tiek izvēlēts ūdens kustības ātrums. Ja tā ir ugunsdzēsības ūdens apgādes sistēma, šim parametram tajā jābūt 3 m / s robežās. Diezgan liela vērtība, bet šāda veida ūdens apgādes sistēmai vērtība tiek aprēķināta kā vidējā, dažreiz lielāka.

Piemēram, jums jāaprēķina caurules šķērsgriezums. Lai to izdarītu, jums papildus jānosaka, cik daudz ūdens tiks patērēts, izmantojot ugunsdzēsības sistēmas sprinklerus vai dzirdinātājus. Tā ir arī tabulas vērtība atkarībā no ēkas vai būves aizsargājamās teritorijas. Ļaujiet tai būt ugunsdzēsības sistēmai vienā plūsmā, kurā plūsmas ātrums parasti ir 3,5 l / sek vai 0,0035 m³ / h.

Zinot visus nepieciešamos ūdensapgādes sistēmas parametrus, jūs varat aprēķināt tīklā uzstādīto cauruļu šķērsgriezumu:

S = W / V = ​​0,0035: 3 = 0,0012 m².

Zinot caurules šķērsgriezumu, jūs varat aprēķināt tās diametru. Platības formula ir šāda: S = πD² / 4, līdz ar to arī diametra formula:

D = √4S / π = √ (4 × 0,0012: 3,14) = 0,0038 m vai 38 mm. Caurules diametram šādas vērtības nav, tāpēc jums jāizvēlas standarta lielāks - 40 mm.

Šis ir vienkāršākais piemērs.Patiesībā lielākā daļa ūdensapgādes sistēmu ir sarežģītas shēmas, kurās ir līkumi, savienotas sekcijas, uzstādīti slēgvārsti un citi šķēršļi, kas samazina ūdens kustības ātrumu ūdens apgādes sistēmā. Tajā pašā laikā daudzos tīklos tiek uzstādītas sūkņu stacijas, kas veido produktivitāti un spiedienu. Bieži vien sistēmā ir uzstādīti vairāki sūknēšanas agregāti, kas darbojas pārmaiņus: divi, trīs, pa vienam, dažādās ieslēgšanas un izslēgšanas secībās.

Šādos gadījumos aprēķinu veic pakāpeniski, katrai sadaļai atsevišķi. Šajā gadījumā jāņem vērā papildu koeficienti, kas neitralizē iegūtās vērtības, kā arī spiediena zudumus pie veidgabaliem un vietās, kur ir uzstādīti pretvārsti.

Plūsmas ātrums

Ūdens ātrumam caurulē ir divas nozīmes: pie sienām tas ir vienāds ar nulli, pie ass - maksimālais parametrs. Jo tālāk no ass, jo vājāk ūdens pārvietojas.

Ja mēs uzskatām cilindru, pa kuru šķidrums pārvietojas, kā iedomātu modeli, mēs varam teikt, ka caurules iekšpusē esošie ūdeņi nedarbosies nekādiem spēkiem. Bet patiesībā tas tā nav. Pirmais spēks, kas iedarbojas uz ūdens plūsmu, ir berzes spēks pret cauruļvada iekšējām sienām. Tas samazinās ar attālumu no sienām.

Otrais spēks ir sūknēšanas spēks, kas darbojas no sūkņa plūsmas virzienā. Ja šis parametrs vienmēr nemainās, šķidruma plūsma caurules iekšpusē ir lamināra. Ātrums paliek nemainīgs, pie sienām tas ir vienāds ar nulli. Šī ir ideāla situācija.

Praksē tas notiek reti. Tam ir daudz faktoru, piemēram, sūkņa ieslēgšana un izslēgšana, filtra aizsērēšana utt. Šajā gadījumā pie cauruļvadu sienām ātrums strauji mainās: dažreiz vairāk, dažreiz mazāk, dažreiz ar milzīgu atšķirību. Pārējā daļā šī īpašība mainās mazāk.

Daudzi tiešsaistes portāli piedāvā kalkulatorus, kurus var izmantot, lai aprēķinātu šķidruma plūsmas ātrumu, kas iet caur cilindru. Tam nepieciešami tikai divi parametri:

  • caurules iekšējais diametrs mm;
  • ūdensapgādes sistēmas veiktspēja, pareizāk sakot, šķidruma daudzums, kas iet caur cauruli noteiktu laika periodu (m³ / stundā).

Bet šādos kalkulatoros netiek ņemts vērā materiāls, no kura izgatavotas caurules, kā arī armatūras, papildu ķēžu un vārstu klātbūtne vai trūkums. Šos aprēķina pakalpojumus var ņemt par pamatu, taču jums nevajadzētu sagaidīt no tiem precīzu vērtību.

Risinot jautājumu, kas saistīts ar ūdens plūsmas kustības ātrumu ūdensapgādes tīklā, ir skaidri jānosaka sistēmas sarežģītība, sūkņu staciju veiktspēja un izmantoto cauruļu veidi. Vieglākais veids ir izvēlēties šo vērtību saskaņā ar tabulu, kurā rādītāji ir aprēķināti jau ilgu laiku un tiek garantēti uzticami.

myhome.decorexpro.com/lv/
Pievieno komentāru

Fonds

Ventilācija

Apkure